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FPGA、CPU、DSP的競(jìng)爭(zhēng)與融合

　　對(duì)FPGA技術(shù)來說，早期研發(fā)在5年前就已開始嘗試采用多核和硬件協(xié)處理加速技術(shù)朝系統(tǒng)并行化方向發(fā)展。在實(shí)際設(shè)計(jì)中，F(xiàn)PGA已經(jīng)成為CPU的硬件協(xié)加速器，很多芯片廠商采用了硬核或軟核CPU+FPGA的模式，今后這一趨勢(shì)也將繼續(xù)下去。　　CPU+FPGA模式的興起　　賽靈思根據(jù)市場(chǎng)需求，率先于2010年4月28日發(fā)布了集成ARM Cortex-A9CPU和28nmFPGA的可擴(kuò)展式處理平臺(tái)(Extensible Processing Platform)架構(gòu)。　　該公司全球市場(chǎng)營(yíng)銷及業(yè)務(wù)開發(fā)高級(jí)副
關(guān)鍵字： FPGA DSP

有關(guān)室內(nèi)定位及導(dǎo)航設(shè)計(jì)方案縱覽，包括RFID、DSP等

　　在室內(nèi)環(huán)境無(wú)法使用衛(wèi)星定位時(shí)，使用室內(nèi)定位技術(shù)作為衛(wèi)星定位的輔助定位，解決衛(wèi)星信號(hào)到達(dá)地面時(shí)較弱、不能穿透建筑物的問題。最終定位物體當(dāng)前所處的位置。本文為您介紹幾種室內(nèi)定位及導(dǎo)航的具體方案，僅供參考。　　基于DSP的室內(nèi)慣性導(dǎo)航系統(tǒng)設(shè)計(jì) 　　本文將選用低成本的MEMS器件，結(jié)合DSP和卡爾曼濾波算法，能實(shí)現(xiàn)較高精度的輪式小車導(dǎo)航和定位。　　基于RFID的二維室內(nèi)定位算法的實(shí)現(xiàn) 　　本文提出另一種方法，在二維平面上只需使用4個(gè)參考標(biāo)簽及2個(gè)遠(yuǎn)距RFID讀取器，即可實(shí)現(xiàn)二維室內(nèi)定位，大大降低了
關(guān)鍵字： DSP MEMS

基于DSP的室內(nèi)慣性導(dǎo)航系統(tǒng)設(shè)計(jì)

　　輪式遙控機(jī)器人已經(jīng)應(yīng)用在地震、火災(zāi)等一些危險(xiǎn)的室內(nèi)區(qū)域進(jìn)行救援和探測(cè)，或執(zhí)行反恐任務(wù)。由于在這些特殊的環(huán)境下存在諸多的未知因素，且室內(nèi)無(wú)GPS信號(hào)，人們不得不依靠先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)和儀器來獲取遙控機(jī)器人小車的導(dǎo)航信息。但是目前輪式運(yùn)動(dòng)小車主要采用的導(dǎo)航傳感方式有視覺、光電、超聲、里程計(jì)等，比較容易被外界環(huán)境干擾，不能滿足廣大市場(chǎng)的需求。　　但是慣性導(dǎo)航裝備安置在運(yùn)載體內(nèi)，工作時(shí)不依賴外界信息，也不向外界輻射能量，不容易遭到滋擾，是一種自立式導(dǎo)航系統(tǒng)，優(yōu)于上述的導(dǎo)航傳感例子。并且近年來MEMS(微機(jī)電系
關(guān)鍵字： DSP JTAG

基于DSP的室內(nèi)慣性導(dǎo)航系統(tǒng)設(shè)計(jì)

　　輪式遙控機(jī)器人已經(jīng)應(yīng)用在地震、火災(zāi)等一些危險(xiǎn)的室內(nèi)區(qū)域進(jìn)行救援和探測(cè)，或執(zhí)行反恐任務(wù)。由于在這些特殊的環(huán)境下存在諸多的未知因素，且室內(nèi)無(wú)GPS信號(hào)，人們不得不依靠先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)和儀器來獲取遙控機(jī)器人小車的導(dǎo)航信息。但是目前輪式運(yùn)動(dòng)小車主要采用的導(dǎo)航傳感方式有視覺、光電、超聲、里程計(jì)等，比較容易被外界環(huán)境干擾，不能滿足廣大市場(chǎng)的需求。　　但是慣性導(dǎo)航裝備安置在運(yùn)載體內(nèi)，工作時(shí)不依賴外界信息，也不向外界輻射能量，不容易遭到滋擾，是一種自立式導(dǎo)航系統(tǒng)，優(yōu)于上述的導(dǎo)航傳感例子。并且近年來MEMS(微機(jī)電系
關(guān)鍵字： DSP HMC5883L

聲學(xué)王者ADI是如何煉成的

　　模擬與數(shù)字，是電子系統(tǒng)中最重要的兩大部分，而通過聲音說明這兩者的關(guān)系是再好不過的了。歌手錄唱片，我們下載MP3，開始在手機(jī)中播放的全過程，就經(jīng)歷了聲音的采集、濾波、放大、模數(shù)轉(zhuǎn)換至數(shù)字信號(hào)，然后經(jīng)過數(shù)字處理之后，再通過數(shù)模轉(zhuǎn)換、放大、最后進(jìn)入人耳。聲音流轉(zhuǎn)的全過程就是模擬數(shù)字信號(hào)處理的全過程。　　日前，ADI公司亞洲區(qū)市場(chǎng)行銷經(jīng)理Stephen Wu介紹聲音的相關(guān)知識(shí)，同時(shí)也介紹了ADI在聲音處理業(yè)務(wù)中的解決方案，作為非發(fā)燒友的我，才知道聲音有那么多的奧秘。　　由于聲音業(yè)務(wù)覆蓋范圍很廣，應(yīng)用場(chǎng)
關(guān)鍵字： ADI DSP

基于DSP的車載GPS/DR組合導(dǎo)航系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)方案

　　1 引言　　目前，差分GPS水平定位精度已經(jīng)達(dá)到3"5m，完全滿足車輛定位精度的要求。但是，由于在城市高建筑群中或穿過立交橋時(shí)，常常會(huì)出現(xiàn)GPS信號(hào)遮擋問題，導(dǎo)致GPS不能正常定位。航位推算(DR)是常用的車輛定位技術(shù)，但方向傳感器隨時(shí)間積累誤差較大，不能單獨(dú)、長(zhǎng)時(shí)間地使用。采用組合導(dǎo)航系統(tǒng)能夠利用GPS系統(tǒng)提供的位置和速度信息對(duì)DR系統(tǒng)的誤差進(jìn)行實(shí)時(shí)的校正和補(bǔ)償;當(dāng)GPS信號(hào)失鎖時(shí)，又可通過DR系統(tǒng)完成航位推算，提高了組合導(dǎo)航系統(tǒng)的可靠性。　　組合導(dǎo)航系統(tǒng)除了要完成大量運(yùn)算處理工作
關(guān)鍵字： DSP GPS

基于藍(lán)牙和DSP的家用醫(yī)療保健智能機(jī)器人設(shè)計(jì)

　　1引言　　數(shù)字化家庭是未來智能小區(qū)系統(tǒng)的基本單元。所謂“數(shù)字化家庭”就是基于家庭內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)提供覆蓋整個(gè)家庭的智能化服務(wù),包括數(shù)據(jù)通信、家庭娛樂和信息家電控制功能。　　數(shù)字化家庭設(shè)計(jì)的一項(xiàng)主要內(nèi)容是通信功能的實(shí)現(xiàn),包括家庭與外界的通信及家庭內(nèi)部相關(guān)設(shè)施之間的通信。從現(xiàn)在的發(fā)展來看,外部的通信主要通過寬帶接入Internet,而家庭內(nèi)部的通信,筆者采用目前比較具有競(jìng)爭(zhēng)力的藍(lán)牙(Bluetooth)無(wú)線接入技術(shù)。　　傳統(tǒng)的數(shù)字化家庭采用PC進(jìn)行總體控制,缺乏人性化。筆者根據(jù)
關(guān)鍵字：藍(lán)牙 DSP

基于DSP-LF2407A和CAN總線的分布式電機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)

　　引言　　CAN(Controller Area Network)控制器局域網(wǎng)，主要用于各種設(shè)備監(jiān)測(cè)及控制的局域網(wǎng)。最初由德國(guó)Bosch公司用于汽車的監(jiān)控系統(tǒng)而設(shè)計(jì)，具有良好的功能特性和極高的可靠性，現(xiàn)場(chǎng)抗干擾能力極強(qiáng), 總線形式為串行數(shù)據(jù)通信總線。　　TI 的24X系列芯片，具有處理性能優(yōu)良(30MIPS)，外設(shè)集成度高，程序存儲(chǔ)器容量大，A/D轉(zhuǎn)換速度快等特點(diǎn)，是基于工業(yè)控制而設(shè)計(jì)的DSP(數(shù)字信號(hào)處理)類芯片。LF2407A以其豐富的集成外設(shè)，提供了電機(jī)數(shù)字化控制解決方案。其嵌入式CAN總
關(guān)鍵字： DSP CAN

基于DSP的傳感器制備系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案

　　基于光機(jī)電技術(shù)和控制理論,以TMS320LF2407A 數(shù)字信號(hào)處理器為核心,建立了一種數(shù)字式的傳感器制備系統(tǒng)。根據(jù)傳感器制備系統(tǒng)的機(jī)械原理、總體結(jié)構(gòu)和各個(gè)組成部分的實(shí)現(xiàn)方式,提出了基于TMS320LF2407A 的控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。　　在分析血糖時(shí),配置相關(guān)的一系列溶液,通過給金針或銀針按照特定的流程與方法鍍上溶液膜,一段反應(yīng)時(shí)間后形成傳感器特性。為了達(dá)到自動(dòng)化生產(chǎn)的目的,需要考慮相應(yīng)的機(jī)械動(dòng)作的實(shí)現(xiàn)方式、精確度、速度和位置要求等;由于生產(chǎn)過程中4 個(gè)溶液槽裝有不同的配置溶液,需要根據(jù)臨時(shí)的
關(guān)鍵字： DSP TMS320LF2407A

基于DSP與FPGA的機(jī)器人聲控系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案

　　1 引言　　機(jī)器人聽覺系統(tǒng)主要是對(duì)人的聲音進(jìn)行語(yǔ)音識(shí)別并做出判斷，然后輸出相應(yīng)的動(dòng)作指令控制頭部和手臂的動(dòng)作，傳統(tǒng)的機(jī)器人聽覺系統(tǒng)一般是以PC機(jī)為平臺(tái)對(duì)機(jī)器人進(jìn)行控制，其特點(diǎn)是用一臺(tái)計(jì)算機(jī)作為機(jī)器人的信息處理核心通過接口電路對(duì)機(jī)器人進(jìn)行控制，雖然處理能力比較強(qiáng)大，語(yǔ)音庫(kù)比較完備，系統(tǒng)更新以及功能拓展比較容易，但是比較笨重，不利于機(jī)器人的小型化和復(fù)雜條件下進(jìn)行工作，此外功耗大、成本高。　　本次設(shè)計(jì)采用了性價(jià)比較高的數(shù)字信號(hào)處理芯片TMS320VC5509作為語(yǔ)音識(shí)別處理器，具有較快的處理速度，使
關(guān)鍵字： DSP FPGA

基于DSP控制的無(wú)刷直流電機(jī)的電動(dòng)執(zhí)行器的設(shè)計(jì)

　　1 引言　　具有梯形反電動(dòng)勢(shì)的永磁同步電動(dòng)機(jī)通常被稱為無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)，它具有體積小、重量輕、效率高、慣量小和響應(yīng)快等特點(diǎn)。無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)采用電子換向器替代了傳統(tǒng)直流電動(dòng)機(jī)的機(jī)械換向裝置，從而克服了電刷和換向器所引起的噪聲、火花、電磁干擾、壽命短等一系列弊病。由于無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)既具備交流電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、運(yùn)行可靠、維護(hù)方便等一系列優(yōu)點(diǎn)，又具有直流電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行效率高、無(wú)勵(lì)磁損耗以及調(diào)速性能好等諸多優(yōu)點(diǎn)，故其在工業(yè)領(lǐng)域中的應(yīng)用越來越廣泛。　　當(dāng)前國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的電動(dòng)執(zhí)行器多由模擬器件控制，精度差;保護(hù)措
關(guān)鍵字： DSP TMS320F240 BLDC

基于DSP和電壓反饋的機(jī)器人多軸運(yùn)動(dòng)控制器的設(shè)計(jì)

　　引言　　對(duì)于機(jī)器人控制技術(shù)，實(shí)時(shí)性和穩(wěn)定性是研究的重點(diǎn)?，F(xiàn)階段，機(jī)器人控制的主要方法是在離線狀態(tài)下對(duì)步態(tài)進(jìn)行規(guī)劃，并在主控機(jī)上對(duì)機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)進(jìn)行實(shí)時(shí)的補(bǔ)償，這種處理方法對(duì)處理器的運(yùn)算速度和處理能力提出了很高的要求。傳統(tǒng)的機(jī)器人控制器大多以80C196系列單片機(jī)作為處理器，當(dāng)采用12MHz晶振時(shí)，其狀態(tài)周期為167ns，機(jī)器周期為1ms，不能滿足機(jī)器人控制的需要。　　DSP芯片處理速度可以達(dá)到幾納秒，甚至更高，非常適合于機(jī)器人控制。因此，本文選用DSP來代替原有的單片機(jī)，同時(shí)借助底層電壓反饋技術(shù)
關(guān)鍵字： DSP 80C196

基于DSP的移動(dòng)機(jī)器人的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

　　智能交通系統(tǒng)(ITS)的概念是美國(guó)智能交通學(xué)會(huì)于1990年提出的,它將先進(jìn)的信息技術(shù)、通信技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、電子技術(shù)及計(jì)算機(jī)處理技術(shù)綜合運(yùn)用于整個(gè)運(yùn)輸管理系統(tǒng)中,通過對(duì)交通信息的采集、傳輸和處理,對(duì)交通運(yùn)輸進(jìn)行協(xié)調(diào)和管理,建立起實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確、高效的綜合交通運(yùn)輸管理體系,從而提高了交通效率和安全了,實(shí)現(xiàn)性交通運(yùn)輸服務(wù)和管理的智能化。　　智能車輛的導(dǎo)航與定位、自動(dòng)駕駛與控制和車輛的預(yù)警防碰等智能交通系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)的研究,近年來受到國(guó)內(nèi)外越來越廣泛的關(guān)注,也取得了豐碩的成果。但真正的實(shí)驗(yàn)研究還是很少,基本
關(guān)鍵字： DSP 機(jī)器人

基于DSP的穩(wěn)定平臺(tái)伺服系統(tǒng)的設(shè)計(jì)研究

　　在伺服電機(jī)和伺服驅(qū)動(dòng)器組成的高性能穩(wěn)定平臺(tái)伺服系統(tǒng)中，需要實(shí)時(shí)地獲得伺服電機(jī)的轉(zhuǎn)角和轉(zhuǎn)速信息，高速高精度的傳感器以及相應(yīng)的外圍電路設(shè)計(jì)是必不可少的。由于單片機(jī)自身資源的局限性，難以滿足現(xiàn)在伺服系統(tǒng)高精度、高運(yùn)算率以及快速實(shí)時(shí)性的要求。在穩(wěn)定平臺(tái)伺服控制系統(tǒng)中，DSP已經(jīng)逐漸取代單片機(jī)，成為主流芯片。本設(shè)計(jì)采用TI公司的32 bit浮點(diǎn)型DSP芯片TMS320F28335，其工作時(shí)鐘頻率高達(dá)150 MHz，具有強(qiáng)大的運(yùn)算能力，能夠?qū)崟r(shí)地完成復(fù)雜的控制算法。片內(nèi)集成了豐富的電機(jī)控制外圍部件和電路，簡(jiǎn)化了控
關(guān)鍵字： DSP

DSP和FPGA在大尺寸激光數(shù)控加工系統(tǒng)中的運(yùn)用

　　激光切割和雕刻以其精度高、視覺效果好等特性，被廣泛運(yùn)用于廣告業(yè)和航模制造業(yè)。在大尺寸激光加工系統(tǒng)的開發(fā)過程中，加工速度與加工精度是首先要解決的問題。解決速度問題的一般方法是在電機(jī)每次運(yùn)動(dòng)前、后設(shè)置加、減速區(qū)，但這會(huì)使加工數(shù)據(jù)總量成倍增加。除此之外，龐大的數(shù)據(jù)計(jì)算量也需要一個(gè)專門的高性能處理器來實(shí)現(xiàn)。　　FPGA(現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列)在并行信號(hào)處理方面具有極大的優(yōu)勢(shì)。本系統(tǒng)采用FPGA作為加工數(shù)據(jù)的執(zhí)行器件。這種解決方案突出的特點(diǎn)是讓運(yùn)動(dòng)控制的處理部分以獨(dú)立的、硬件性方式展開，增加系統(tǒng)的性能和可靠性，
關(guān)鍵字： DSP FPGA